詳細解讀 Kaplan-Meier 存活曲線

題目

肺癌發生率為每十萬人口36 人，為臺灣前10 大癌症之一，以下為某醫學中心，肺癌存活率之資料(以月為單位)，是利用Kaplan-Meier 估計方法得到，gender=0 為女性，gender=1 為男性，在曲線上“+＂為設限（censor），以下描述何者錯誤？

AKaplan-Meier 估計方法，需在兩條存活曲線沒有相交的狀況下進行估計
B此Kaplan-Meier 估計結果中，存活中位數，男性為40 個月，女性為70 個月
C曲線有下降表示有因肺癌死亡之事件發生
D第80 個月後曲線為平行線，表示在第80 個月後，無個案因肺癌死亡，但有幾個個案是非因肺癌死亡

Kaplan-Meier 存活曲線圖

黑線（gender = 0）為女性、紅線（gender = 1）為男性，曲線上「+」為被設限（censored）

詳細解析

選項 (A)　錯誤（本題答案）

☑️Kaplan-Meier 估計方法，需在兩條存活曲線沒有相交的狀況下進行估計：錯誤。Kaplan-Meier估計方法用於估計存活資料中的存活函數，並繪製存活曲線。此種方法並不要求兩條存活曲線不相交。實際上，在許多情況下，不同組別的存活曲線可能會在某些時間點相交。Kaplan-Meier方法的主要假設包括：

1.存活機率在時間間隔內是恆定的：即在兩次連續事件發生之間，存活機率不變。

2.被設限資料（例如，未發生事件的樣本）隨機性：亦即被設限的樣本對於存活時間的分布具有代表性，與未設限個案同質。

3.受試者存活時間之獨立性：即一個受試者的存活時間不會影響另一個受試者的存活時間。

選項 (B)　正確

☑️存活曲線解讀：

縱軸代表存活機率，從1.0（100%）開始逐漸下降。

橫軸代表時間（本圖中以月為單位）。

黑線（gender = 0）代表女性，紅線（gender = 1）代表男性。

中位數存活時間：中位數存活時間是存活機率降至0.5的時間點。從圖中Y軸為0.5畫出一條水平線與各組的存活曲線相交，對下來的X軸數值即為中位數存活時間。從圖中以估計：

男性（紅線）的中位數存活時間約為40個月。

女性（黑線）的中位數存活時間約為70個月。

因此，選項(B)正確。

選項 (C)　正確

☑️曲線下降的含義：

選項(C)正確地指出曲線下降表示有因肺癌死亡的事件發生。每一個下降點代表一個或多個死亡事件。符合Kaplan-Meier方法的基本原理。本選項正確。

選項 (D)　正確

☑️曲線平坦部分的解釋：

選項(D)對於80個月後曲線變平的解釋正確。僅有發生結局事件才會使存活率產生變化，讓曲線下降。而以下狀況都不會讓曲線產生變化，會產生被設限資料，即圖中的"+"符號：

1.資料設限（censoring）：患者在研究結束時仍然存活。

2.失去追蹤：部分患者因各種原因無法繼續追蹤。

3.發生其他非結局變數之事件。

題目中提到曲線上的"+"符號代表被設限（censored）資料，表示在該時間點，有患者因非研究終點（如肺癌死亡）的原因退出研究或研究結束時仍然存活。

本題為選擇錯誤者，答案為(A)。

補充說明：Kaplan-Meier 曲線的判讀要點

1. 如何從圖中判讀中位數存活時間：先在縱軸（存活機率）0.5 處畫一條水平線，向右延伸與存活曲線相交，再由交點垂直向下對應到橫軸（時間），該時間即為該組的中位數存活時間，代表約有一半的個案存活超過此時間。若某組曲線始終未降到 0.5（即發生事件的比例未過半），則該組的中位數存活時間無法估計。

2. 為什麼「+」設限記號不會使存活曲線下降：曲線上的「+」代表被設限（censored），指個案在觀察期間並未發生所關注的結局事件（如因肺癌死亡），可能因研究結束時仍存活、失去追蹤或因其他原因退出研究。設限個案只是在該時間點離開風險集合（risk set），並非發生事件，因此「+」本身不會讓曲線下降；存活曲線只有在發生結局事件時，才會呈階梯狀向下跳動。

3. 兩組存活曲線的統計比較：若要檢定兩組（如男性與女性）的存活曲線是否有統計上的差異，常用 log-rank 檢定（又稱 Mantel-Cox 檢定），它是綜合整條曲線的比較，而非只看單一時間點；若進一步希望在校正其他變項下估計風險比（hazard ratio），則可採用 Cox 比例風險模型。